کاربرد هوش مصنوعی در صنعت ساختمان
هوش مصنوعی در صنعت ساختمان
هوش مصنوعی چگونه میتواند در صنعت ساختمان تحول ایجاد کند؟
از ابتدای شروع فرآیند ساخت (امکانسنجی و طراحی) تا بهرهبرداری فرآیندهای مختلفی هستند که علاوه بر قابلیت سیستمسازی، امکان افزایش کیفیت آنها هم وجود دارد. در بسیاری از بخشهای ساختمان سازی شما با خطاهای انسانی، سهلانگاری و کندی روند اجرا مواجه هستید. بسیاری از این موارد با اضافه شدن هوش مصنوعی به طور کامل از بین خواهند رفت.
دلایل استفاده از هوش مصنوعی در صنعت ساختمان سازی
صنعت ساختمان سازی، بخش قابل توجهی از اقتصاد هر کشور را تامین می کند. به همین دلیل رشد و توسعه آن در تمام مراحل، اهمیت بسیار زیادی دارد و موجب رشد اقتصاد می شود. یکی از راه هایی که موجب رشد این صنعت می شود، استفاده از هوش مصنوعی در جنبه های مختلف ساخت و ساز است. این فناوری به هر عرصه ای که وارد شود، تحولات زیادی ایجاد کرده و باعث سرعت بخشیدن به آن می شود.
به طور کلی دلایل زیادی برای استفاده از هوش مصنوعی در صنعت ساختمان سازی وجود دارد که عبارتند از:
افزایش راندمان و بهره وری
تجزیه و تحلیل داده ها با پیش بینی چالش های احتمالی
ارتقای ایمنی با شناسایی خطرات احتمالی
کاهش هزینه ها و مدیریت بودجه
افزایش پایداری با بهینه سازی مصرف انرژی
بهبود کیفیت با کنترل دقیق خلوص مصالح و فرآیندهای ساخت
ارائه راه حل های خلاقانه و نوآورانه
بنابراین می توان گفت که استفاده از هوش مصنوعی، یک مزیت رقابتی برای شرکت های ساختمانی ایجاد می کند تا در بازار پیشرو و جلوتر از بقیه باشند.
نقش هوش مصنوعی در مراحل ساختمان سازی
کاربردهای هوش مصنوعی در این حوزه به سه مرحله طراحی و برنامه ریزی، اجرا و ساخت، نگهداری و بهره برداری طبقه بندی می شوند. در هر مرحله، استفاده از این فناوری دست آوردهایی دارد که در ادامه به آنها اشاره می کنیم.
1) مرحله طراحی و برنامه ریزی
در مرحله اول ساخت و ساز که مربوط به طراحی و برنامه ریزی است، اقدامات مختلفی برای برآورد هزینه ها و زمان مورد نیاز برای اتمام پروژه انجام می شود. در این مرحله می توان به کمک هوش مصنوعی، در زمان و هزینه های پروژه صرفه جویی کرد.
هوش مصنوعی با تحلیل داده های مربوط به بارگذاری، مصالح و شرایط محیطی، می تواند بهینه ترین طراحی را برای سازه ارائه دهد. این امر منجر به کاهش وزن سازه، افزایش مقاومت و صرفه جویی در مصرف مصالح می شود.
هوش مصنوعی با تجزیه و تحلیل داده های پروژه های مشابه، می تواند برآورد دقیقی از هزینه های ساخت و ساز ارائه دهد. این امر به پیمانکاران کمک می کند تا بودجه پروژه را به طور مؤثر مدیریت کنند.
هوش مصنوعی با پیش بینی چالش های احتمالی و ارائه راه حل های جایگزین، به مدیریت زمان پروژه و جلوگیری از تأخیرها کمک می کند.
2) مرحله اجرا و ساخت
در این مرحله که مهم ترین و طولانی ترین اقدامات برای شروع ساخت و ساز انجام می شود، باید تجهیزات مورد نیاز و کیفیت انجام کار را بررسی کرد. به کمک هوش مصنوعی، این اقدامات با سرعت و کیفیت بسیار بیشتری انجام می شود.
هوش مصنوعی با استفاده از بینایی ماشین، می تواند کیفیت مصالح و فرآیندهای ساخت را به طور مداوم رصد و کنترل کند. این امر به تضمین کیفیت ساخت و ساز و جلوگیری از بروز نقص در سازه کمک می کند.
این فناوری با شناسایی خطرات احتمالی در محیط کار، می تواند به ارتقای ایمنی کارگران و جلوگیری از حوادث کمک کند. همچنین با رصد وضعیت تجهیزات و پیش بینی نیاز به تعمیرات، به مدیریت مؤثر تجهیزات و جلوگیری از خرابی های ناگهانی کمک می کند.
3) مرحله نگهداری و بهره برداری
پس از اتمام ساخت و ساز، باید اقدامات مهمی برای محافظت از آن در برابر عوامل مختلف محیطی انجام شود. این اقدامات را می توان به کمک هوش مصنوعی های مختلف و مرتبط انجام داد. در واقع این فناوری مانند یک مشاور متخصص و حرفه ای عمل می کند.
هوش مصنوعی با تحلیل داده های مربوط به عملکرد سازه، می تواند نیاز به تعمیرات و نگهداری را پیش بینی و به برنامه ریزی برای انجام تعمیرات پیشگیرانه کمک کند. همچنین AI با تحلیل داده های مربوط به مصرف انرژی، باعث بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان می شود.
در نهایت هوش مصنوعی با اتوماسیون سیستم های روشنایی، تهویه، گرمایش و سرمایش، می تواند به ایجاد ساختمان های هوشمند و پایدار کمک کند.
کاربرد هوش مصنوعی در ساختمان سازی
با توجه به مراحلی که پروژه در آن قرار دارد، میتوان راهحلهای مختلفی را ارائه داد. بسیاری از این راهحلها میتواند در وضعیتهای مختلف و برای کاراییهای مختلفی استفاده شوند که آنها را بررسی خواهیم کرد.
۱- طراحی بهینه و هوشمند (کاهش وزن سازه)
بسیاری از سازهها، طراحی بهینهای ندارند. این سازهها بیدلیل سنگین طراحی میشوند. هوش مصنوعی با استفاده از تحلیلهای مختلف و بارگذاریهای متنوع میتواند بهترین طراحی را به شما پیشنهاد دهد. در بسیاری از سازهها -مخصوصاً در ایران- وزن سازه تا ۲۰ درصد کاهش پیدا میکند. با این تعابیر هزینهی ساخت مخصوصاً در بخش اسکلت کاهش پیدا میکند. این کار در حال حاضر هم با هوش مصنوعی انجام میشود و باعث کاهش هزینههای بسیاری از پروژههای عمرانی شده است.
۲- پیشبینی جریان هزینه و برآورد آن
در اجرای پروژههای عمرانی یکی از دغدغههای اصلی جریان هزینهکرد در پروژه است. شما باید به طور کامل نسبت به میزان هزینهکرد لازم آگاه باشید و این اعداد با توجه به روند پروژه و برآوردهای انجام شده است. هوش مصنوعی میتواند با دقت بالایی این جریان مالی را برآورد کند و حتی با توجه به قدرت پیشبینی بالا، بتواند این عدد را در آینده پیشبینی کند. شما باید توجه داشته باشید که این مرحله از نظر نحوهی تزریق پول به پروژه و بخش مالی آن بسیار بااهمیت است و میتواند سود شما را بهینه کند.
۳- مدیریت پروژه هوشمند بر اساس دادهها
پروژه مراحل مختلفی دارد که باید با توجه به وضعیت کلی پروژه به ترتیب اجرا شود. مدیریت پروژه کار بسیار سخت و دقیق است. از همین رو هوش مصنوعی در پروژههای عمرانی و ساختمان سازی میتواند به عنوان یک دستیار در کنار مدیر پروژه عمل کند. نکتهی بسیار با اهمیت تصمیمگیری بر اساس دادههاست. در بسیاری از وضعیتها مدیر پروژه دادههای بسیار زیادی در دسترس دارد که باید با توجه به آنها تصمیم بگیرد. هوش مصنوعی با استفاده از شرایط موجود و بهترین تصمیمات گذشته میتواند تصمیمهای جدید را با یکدیگر مقایسه کرد و شما را در تصمیمگیریها همراهی کند.
۴- بررسی استفاده از تجهیزات حفاظتی
استفاده از تجهیزات حفاظتی در محل پروژه بسیار بااهمیت است. بخش HSE هر پروژه وظیفه دارد که امنیت افراد حاضر در پروژه را تامین کند اما در بسیاری از پروژهها این امنیت به طور کامل رعایت نشده و موجب اتفاقات ناگواری میشود. به همین دلیل بررسی دقیق خطرات و جلوگیری از سهل انگاری افراد حاضر بسیار بااهمیت است. به همین دلیل با توجه به تعداد کم نفرات شما میتوانید از هوش مصنوعی در این باره کمک بگیرید. هوش مصنوعی با استفاده از پردازش تصویر میتواند تجهیزات افراد را به دقت بررسی کرده و در صورت عدم استفاده از آنها برای شما اخطار ارسال کند. این مورد میتواند بسیاری از اتفاقات را کاهش دهد.
۵- رباتهای هوشمند با وظایف متفاوت
رباتها توانایی آن را دارند که کارها را با دقت و سرعت بسیار بیشتر از انسان و به صورت کاملاً یکدست انجام دهند. ساختمان سازی هم فعالیتهای مختلفی دارد که امکان سیستمسازی آن با رباتها وجود دارد. در حال حاضر موارد مختلفی چون دیوارچینی، رنگ آمیزی، تخریب و ... با رباتها به طور کامل قابل اجراست. این مورد میتواند هزینهی نیروی انسانی شما را تا حدود زیادی بهبود ببخشد و از طرفی سرعت کار را میتواند به شدت افزایش دهد.
۶- تامین امنیت پروژه و جلوگیری از دزدی
معمولاً در کارگاهها با توجه به تجهیزاتی که در آن وجود دارد، امنیت کارگاه بسیار بااهمیت است. نکتهی بسیار مهمتر عدم سکونت افراد مختلف در ساختمان برای محافظت از تجهیزات است و معمولاً فقط یک نگهبان در کارگاهها حضور دارند. با توجه به این موارد از تعدادی از کارگاهها تجهیزات و مصالح مختلفی دزدیده میشود. هوش مصنوعی در زمینه امنیت قابلیتهای بالایی دارد که در مقالهی جداگانهای بررسی کردیم. در این وضعیت شما میتوانید از فنس مجازی یا فناوری تشخیص حرکت در شبها برای کارگاه استفاده کنید. فنس مجازی اجازه تردد هیچ انسانی را به در محدودهی کارگاه نمیدهد و در صورت مشاهده به سرعت هشدار میدهد.
۷- مشخص کردن تعمیرات قابل پیشبینی
اکثر تجهیزاتی که در ساختمانها استفاده میشوند پس از مدتی نیاز به تعمیرات خواهند داشت. معمولاً بسیاری از سازندهها پس از ساخت و پس از فروش دیگر دغدغهای در مورد ساختمان ندارند. اما اگر در حال استفاده از یک ساختمان هستید، پیشبینی تعمیرات میتواند بسیار در نحوه بهرهبرداری از ساختمان به شما کمک کند. این مورد باعث میشود که قبل از خرابی و هزینههای گزاف متوجه مشکل تجهیزات بشوید و به سرعت اقدام کنید.
۸- کنترل کیفیت اجرا و بررسی آن
تمامی بخشهای اجرایی ساختمان نیاز به نظارت کامل دارد. در حال حاضر ناظران بر اساس تجربه و مشاهدات خود این نظارت را انجام میدهند. هوش مصنوعی میتواند با بررسی دقیق وضعیت اجرا به شما در امر نظارت کمک کند. به طور مثال میتواند با استفاده از فناوری پردازش تصویر، دادههای دقیقی از ترکهای داخل بتن به شما ارائه دهد یا میزان خوردگی فولاد را به دقت برای شما مشخص کند. بررسی بسیار از موارد نیاز به مشاهده دارد و این مشاهده میتواند توسط بینایی ماشین صورت بگیرد.
۹- ساخت اجزای مختلف با پرینتر ۳بعدی
پرینترهای ۳بعدی جدید بسیار پیشرفتهتر از گذشته شدهاند و میتواند بخشهای مختلف سازه را با کیفیت و مصالح مختلف پرینت کنند. این اجزا به طور کامل مقاوم هستند و میتوان از آنها در بخشهای مختلفی استفاده کرد. در آینده نزدیک این امکان وجود دارد که یک پرینتر ۳بعدی بتواند تمام یک خانه را به طور کامل پرینت کند. این کار میتواند سرعت ساخت را بسیار بالا ببرد و از طرفی به دقت آن هم بیافزاید.
۱۰- هوشمندسازی عملکرد ساختمان
در حال حاضر افراد زیادی به دنبال هوشمندسازی خانه خود هستند اما در صورتی که در زمان ساخت یا شروع بهرهبرداری، آن را لحاظ کنید، میتوانید مزیتهای بسیار بیشتری ایجاد کنید. موارد مختلفی در آپارتمانها و داخل واحدها قابل هوشمندسازی است. مواردی مانند پلاک خوانی برای امنیت پارکینگ، استفاده از سیستمهای تهویهی هوشمند، سیستمهای روشنایی هوشمند، دوربینهای امنیتی هوشمند و ... جز مواردی است که میتواند زندگی در آپارتمانها را راحتتر کند.
آینده هوش مصنوعی در ساختمان سازی
بخشهای مختلفی از کاربردهای هوش مصنوعی در صنعت ساختمان، قابلیت رشد و پیشرفت دارند. قطعاً در آینده نزدیک این صنعت مانند بقیه صنایع به شدت تحت تاثیر هوش مصنوعی خواهد بود. یک نکتهی بسیار مهم در صنعت ساختمان، میزان استفاده هوش مصنوعی و تمایز بسیار زیادی است که نسبت به روشهای سنتی ایجاد میکند. این مورد میتواند تغییر و تحول شدیدی در آینده این صنعت به وجود آورد.
خرید کتابهای دست دوم مهندسی عمران
خدمات گروه معماری هفت:
گروه معماری هفت متشکل از مهندسان معمار خبره در زمینه های زیر در خدمت شما عزیزان است:
طراحی ساختمان مسکونی
طراحی ساختمان اداری
طراحی ویلا
طراحی نما
اصلاح پلان
انجام پایان نامه معماری
انجام پروپوزال معماری
شیت بندی
با ما تماس بگیرید... 09122257213
مقالات دیگر
_______________________________________________________